금강 지류에서 현장 부유입자의 분포와 변화
이병관*·이창래·정승진·김병국·정주학·박홍기·정원옥 국립공원연구원 해양연구센터
Distribution and Change of In Situ Suspended Particulate Matter at the Streams of Geum River using LISST-100X
Byoung-Kwan Lee*, Chang-Rae Lee, Seung-Jin Jeong, Byeong-Kuk Kim, Joo-Hak Jeong, Hong-Ki Park and Won-Ok Jeong
Marine Research Center, Notional Park Research Institute, Korea National Park Service, Yeosu-si, Jeollanam-do 590-833, Korea
요 약 :본 연구는금강지류에서 하상변동에따른 현장부유입자 변화를연구하기위해서금강유역 지류에대한 하상토조사및 입도자료분석을통해유역의퇴적토특성및 부유사량을분석하였다. 현장부유입자의크기와체적 농도를측정하기위해서수중입도분석기(LISST-100X)를이용하여연속적으로조사하였다. 하상퇴적물조사는부유사 와 소류사 농도관측방법으로 수행하였다. 레이져회절 원리에근거한 입자분석기는집적된부유입자 크기를측정 하는데이용되고해저면에서세립질퇴적물의거동을분석하였다. 금강지류인유구천과미호천에서부유사가 소류사 나 하상토보다 세립하였고, 미호천은 이중모드 분포이고 유구천은 단일모드 입도분포를 보였다. 퇴적물이동은 전 수층을통해서일어나고, 하상면에서침강과재부유를 통해서나타난다. 세립질퇴적물이동은부유입자의침강속도
와세립질의응집체또는 floc 형성에의한영향이중요하게작용하는것으로판단된다.
주요어 : 금강, 하상토, 부유사, 수중입도분석기
Abstract :The purpose of this study is to estimate the riverbed channel change of in situ suspended particulate matter.
The analysis was performed to relationship between water flux and suspended load by bottom sediment particle size analysis at the Keum river channel station. In order to measure in-situ suspended particle size, volume concentration of suspended particulate matter and current speed, mooring observation was performed at the streams of Geum River by using of an optical instrument, ‘LISST-100’. The sediment of bottom was obtained based on the concentration of suspended particulate matter and bedload sediment. Using in situ laser particle sizer determine the size distribution based on laser diffraction provides the results of behavior of suspended sediment near the channel. Suspended sediment was finer than bedload and surface sediment at the Miho cheon and Yugu cheon of Geum River. Miho cheon was bimodal and Yugu Cheon was unimodal distribution, these bottom processes are relevant to understanding the behavior, significant sediment transport can occur in the water column. Fine-grained sediment transport is dependent on the settling velocity of the suspended particles, fine-grained suspended particles tend to aggregate and form mud flocs.
Key words :Geum River, riverbed sediment, suspended load, LISST-100X
서 론
하상 경계면의 변동특성을 파악하기 위해서는 수계 중 부 유입자물질의 농도, 입도, 밀도와 침강속도 등의 물리적 성 질에 대한 기초 연구가 이루어져야 된다(이 등, 2010). 부유
물질의 물성분석과 현장연구를 통해서는 환경 현황 파악, 관리 기술하는데 도움이 된다. 수질 및 저질의 변화가 생태 계에 미치는 영향을 파악하기 위해서는 물질 유입, 인간에 의한 영향과 하상 경계면을 따라서 이동하는 물질의 거동 즉, 희석, 침식, 퇴적 등에 대한 기술이 필요하게 되며, 이러
*Corresponding author E-mail: [email protected]
한 거동이 지속적으로 기록되어 있는 하천퇴적환경에 대한 연구가실질적으로도움이된다. 하상경계면으로이동하는 조립한 하상토나 세립한 소류사의 분포특성에 관한 연구는 부유사의 분포와 거동에 대한 관심으로 자연스럽게 이어지 며 최근에 와서 유역의 오염특성을 이해하는 점에서 국내외 적으로 중요성이 부각된다. 생태계는 서식지를 기반으로 해 서 상호 유지되고 있어서 하천과 그 주변 환경요소가 달리 지게 된다면생태계에 좋지않은 영향을미친다. 특히, 자연 적인 하상변동 이외에도 인위적인 하천정비, 골재채취, 댐 및 교량 등의 건설에 따른 영향을 예측하기 위해서는 현장 에서 부유입자물질의 크기(in situ particle size)에 관한 정보 는 필수적이다. 최근에는 간편하고 신속하게 현장에서 간접 적으로 측정할 수 있는 광학 장비들이 개발되었으며, 개발 된 현장입도분석기(LISST-100X, Laser In-Situ Scattering
Transmissometry)가 현장부유물질의 시공간 변화와 부유물
질의 거동 및 기원을 연구하는데 도움이 되고 있다(Agrawal and Pottsmith, 2000, 1994). 국내 대표적인 인공구조물, 인공 댐 또는, 하구언 건설후에 주변유역의 퇴적환경 변화 연구 가 이루어져 다양한 환경에서 하상변동에 대한 현장 관측, 모델링 적용과 해석을 수행하였고, 연안과 하구환경에서 부 유물질의 광감쇠계수를분석, 부유물질의분포와변화를모 니터링하는 연구가 시도되었다(오 등, 2010; 김과 이, 2009;
Kim and Lee, 2004a, 200b; 김과 장, 2009; 국립환경과학원, 2009).
본 연구는 금강의 지류에서 현장 부유입자의 분포와 변화 를 보기 위해서 홍수기 이전과 이후에 하상퇴적물을 분석하 고, 하상경계면을따라서이동하는부유사(밑짐이동소류사 포함)를 채취한후에하상토의 침퇴적환경과퇴적물축적의 영향을 파악하였다. 본 연구 결과를 이용하여 하천환경변화 를 통해 유입하는 유사와 하상토의 모니터링 및 관측자료로 활용하며, 침식과 퇴적환경 변화를 예상하는데 도움이 될 것으로 판단된다.
재료 및 방법 1. 연구지역
금강 유역은 동경 126°40'25"~128°03'53", 북위 35°43'47"
~37°03'03" 사이인 우리나라 중앙부 서쪽에 위치하며 충청 남북도의 1/2 정도와 전라북도의 대략 1/4 정도를 차지하고 경상북도일부와경기도극히일부를포함하는우리나라제 3의 유역으로서, 유역면적은 9,912.15 km2이고, 유로연장은
394.79 km이다. 금강 유역의 북쪽은 차령산맥을 끼고 우리
나라에서 제일 큰 한강 유역과 접해 있고, 동쪽은 소백산맥 을 경계로 낙동강 유역과 접하며, 남쪽은 섬진강 및 만경강 유역과 접하고 있으며, 서쪽으로는 서해와 접해 있다. 또한 유역북서쪽에는 안성천, 삽교천 유역과접하고 있으며, 금
강 유역의동서길이는 약 120 km 정도이고 남북길이는약
160 km이다. 금강 유역은 소백산맥의 고봉중의 하나인 전라
북도 장수군 장수읍 수분리 신무산(EL. 896.8m)에서 발원하
여 전라북도 군산시 성산면 성덕리와 우안측으로 충청남도 서천군 마서면 도삼리를 잇는 금강 하구둑을 거쳐 서해로 유출된다. 금강유역중 상류는 선캠브리아기의 변성암류, 중·
하류는 중생대의 화성암류가 주를 이루고 있다(양 등, 2000).
이 유역에서의 변성암류는 상대적으로 풍화에 강하고 화성 암류는 풍화에 약하기 때문에 상류는 심하게 만곡된 협곡의 급경사를 이루고, 중하류로 가면서 점점 하푹은 넓어지면서 완경사의 지형을이룬다.
금강유역의 기상 특성은 동절기에는 대륙성 고기압의 영 향을 받아 한랭건조하며 하절기에는 해양성 고기압의 영향 을 받아 고온다습하고 연강우의 약 2/3가 하절기 4개월에 집중된다. 금강유역의 연평균 증발량은 약 1,095.9 mm로 5 월의 증발량이 가장 많고 1월의 증발량이 가장 적게 나타나 고 있다. 금강유역의연평균 강우량은 1,240 mm로 연 강우 량의 65%가우기인 6~9월에집중되고 있다(양 등, 2000).
본 연구의 적용 대상 유역은 금강의 지류 하천인 미호천 과 유구천을 연구대상지역으로 선정한 이유는 지류에서 유 입된 하상퇴적물이 본류에 유입되고 있어 이를 파악하기 위 해서 금강의 상류 지천을 조사하였다(Fig. 1).
2. 연구방법 2.1. 현장 조사
금강 지류의 하상토 입도와 유사량 조사는 현장 관측과 실험실 분석으로 수행하였다. 금강 상류에서 하구로 향하면 서 소규모 유역을 대표하는 미호천, 유구천의 지류에서 홍 수기이전과이후에하상토를 조사하였다. 각각의지류들은 다시 상류, 중류와하류의 3개 구역으로구분하였으며, 시료 채취는 교각 위에서 Van Veen Grab Sampler를 하상바닥면 에 수직으로 내려서 하상토를 채취하였다. 현장에서 채취한 시료는 4분법으로 나눈 다음, 약 500g 정도를 sub-sampling 하였다. 소류사 채취는 방법에 따라서 차이가 많이 발생하 기 때문에 기존에 사용하던 Fisher(소류사)를 이용하였다. 부 유사 채취는 반돈 채수기를 이용하여 채수하였고, 부유사 채취와 동시에 유속계를 내려서 유속을 측정하고 시간별 유 속과 부유사 농도를 분석하여 부유사 이동량을 계산하였다.
하상토와 소류사의 입도분석은 채취한 시료를 실험실에서 체직경별로 측정하는 건식체질(dry seiving)법으로 분석하였 다. 건식체질법은 미리 냉장 보관한 습윤 시료를 약 100oC
의 건조기(dry oven)에서 약 3시간 건조한 다음, 진탕기
(sieve shaker)에서 약 20분씩 체질하며, 체직경별 시료 무게
는 소수 4자리까지 측정되는 정밀전자저울로 측정하였다.
퇴적물의 조직매개 변수(평균 입도, 분산, 왜도)들은 모멘트 방법으로 산출하였고, 퇴적물의 유형(sediment type)은 자갈, 모래와 점토(실트와 점토)의 함량은 Folk and Ward의 삼각 법에 따라분류하였다(Folk and Ward, 1957). 소류사는채취
기의 입구가 10cm 인 Fisher 를 이용, 하상 바닥면 가까이
에 내린 다음, 일정 시간동안 소류사를 채취하여 총소류사 량을 계산하고, 하상토와 동일한 방법으로 소류사에 대해서
는 입도분석을 수행하였다. 부유사는 실험실에서 진공여과 방식으로 여과하여 여과 전과 후의 무게차이로 부유사농도 (mg/L)를 계산하였다.
2.2. 현장입도분석기(LISST-100X)
부유사는 소류사나 하상토보다 시료양이 적기 때문에 동 일한 지점에서 현장입도분석기(LISST-100X)를 하상바닥면 에고정하고연속적으로측정하였다. 현장입도분석기(LISST-
100X)는 부유상태로 존재하는입자에 의해서 광원이산란
되어 32개의 detector ring에서 크기별 체적농도를 측정하고, 부유물질에 의한 광 감쇠는 발사된 광원이 산란되지 않고 투과되는 투과도로 계산하였다. 현장입도분석기(LISST-100X) 는 현장 부유사의 입도측정 범위가 2.5~500m 범위까지 측정이 가능하며, 부유사 농도, 입도 분포, 탁도, 광 감쇠, 수심과 수온이 자동적으로 측정, 저장되었다(Agrawal and Pottsmith, 2000, 1994; Seauoia, 2006). 현장입도분석기(LISST- Figure 1. Study area and property at streams in the Geum river.
100X)에서 부유물질의 광 감쇠계수는 광원에서 발사되는 레
이저가매질을 통과하는투과거리(path length, 0.05 m)에 반
비례하고, 부유물질을 통과한 뒤, 동심원의 센서에 도달하는 투과도에 비례하며, 매질의 특성에 따라서 광 감쇠계수가 다르게 나타난다. 매질의 특성은 매질의 농도, 입도, 분산, 유기물 함량에 따라서 달라지기 때문에, 매질의 농도와 광 감쇠계수의 상관분석 (regression correlation)으로 매질의 광 학적인 굴절지수와 분포특성을 이해할 수 있다(김과 이,
2009; Kim, 1994). 부유물질의 크기에 따라서 32개 입도구
간별 체적농도(volume concentration, L/L)와 전체 부유물질
의 투과도(transmission)를 이용하여 부유물질의 평균입도
(mean diameter, m), 분급도(sorting, m)와 광 감쇠계수 (beam attenuation coefficient, m1)를 아래의 식으로 계산하 였다(김과 이, 2009; Kim, 1994).
Md(평균입도)= , sdev(표준편차)=
(Fi = Vi×100/Vt: Vi 입자체적 농도, Vt 구간별 체적농도 FiSi
---100 FiSi–Md2 ---100
Figure 2. Graph of mean grain size (mm) (A), triangle scattering distribution (B) and percent of size fraction (C) about surface sediment at streams in the Geum river during dry (black) and wet (red) season.
합, Si 구간별 중앙값)
광 감쇠계수(beam attenuation coefficient, c)는 다음 식에 의해계산된다.
I(r) = I(0)×ecr
(I(0)는 광원의 광량, I(r)은 광원에서 r m 떨어진 receiver 에 도달한 광량)
Beam transmission, T = I(r)/I(0) = ecr
Beam attenuation coefficient, c =(ln T)/r = × ln T (r; path length, 5 cm)
일반적으로, 670 nm 광원에서의 투과도(Beam transmission) 는 용존 물질이나, 물 자체에 의해서는 영향을 거의 받지 않으므로, 부유물질에 의한 광 감쇠만을 반영한다고 볼 수 있다.
결과 및 고찰
금강 본류로 유입하는 금강상류부 주요지류에서 2010년 4 월(평수기)과 9월(홍수기 후)에 하상토를 조사하였다. 하상 토를 채취하여 입도분석한 결과, 두 시기의 하상토의 평균 입도는 0.64~2.44 mm(medium sand~very fine gravel)의 범 위를 보였다(Fig. 2A). 미호천은 홍수기에 더 조립한 경향을 보였고, 유구천은 미호천과 달리 홍수기에 더 세립한 경향 을 보였다. 하상토의 입도구간별 상대적인 함량 비교에서 빈도의 최대를 보이는 최빈값이 미호천은 유구천보다 조립 한 입도에서 최빈치가 분포하고 있다. 미호천은 단일모드유 형에서 이중모드(복모드)유형을 보였다(Fig. 2C). 미호천에서 홍수기에 평균입도가 약 1.47 mm 정도 조립해졌고, 유구천 에서는 평균입도가 약 0.70 mm 정도세립해졌다. 홍수기에 조립한 하상퇴적토를 보인미호천과 상대적으로 세립한경 향을 보인 유구천으로 다른 퇴적양상을 보였다. 하상토의 1
0.05---
Figure 3. Grain size distribution graph of bedload sediment (A) and suspended sediment (B) at two streams in the lower part of Geum river during wet season.
입도조성은 평상시에 미호천은 gravelly sand의 퇴적물 유형 이고, 유구천은 slightly gravelly sand의 퇴적물유형을 보였 다. 홍수기 이후 미호천, 유구천은 gravelly sand의 퇴적물 유형으로 변화되었다(Fig. 2B). 금강 본류로 유입되는 소류 사를 채취하여 입도분석한 결과, 소류사의 평균입도는 0.12
~0.94 mm (fine sand)의 범위를 보였다. 소류사의 입도함량
은 하상토의 평균입도 보다 세립하며, 미호천(0.94 mm)보다
유구천(0.52 mm)에서 세립한 입도특성을 보였다. 입도구간
별 함량으로 gravel 보다 sand 유형의 퇴적물이 주로 관측되 었으며, very coarse sand는 유구천이 74.0%, 미호천은 21.7%
를 차지하고 coarse sand는 미호천이 30.7%, 유구천은 23%
로 분석되었다. 퇴적물의 분급도는 유구천이 0.51(moderately well sorted), 미호천은 0.99(moderately sorted) 로 미호천이
더불량한분급도를 보였다(Fig. 3).
국가수자원관리종합정보시스템(WAMIS)의 2010년 9월한 달동안 수위자료에서 시자료를 비교한 결과(Fig. 4), 강수량 이 감소할수록 수위가 줄어들며, 월평균 수위는 주간보다 야간에 낮아지는 경향을 나타냈다. 즉, 결과적으로 수위의 변화가 심한 주간에 유량의 증감이 발생하였으며 상대적인 유량이 증가되면 유속이 빨라지고, 하상 경계면의 유속이 빨라지면 입자가작게 부서지거나, 또는저층의 전단응력이 증가되어 주변으로부터 공급 또는 재부유된 부유사가 증가 되어 단일모드의 입도분포가 우세해진다. 상대적 유속이 약 해지는 야간에 입자의 flocs 현상에 의해서 또는, 인접주변 에서 공급된 부유사의 집적작용에 의해서 이중모드의 입도 분포가 나타나는 것으로 판단된다. 수계에서 부유사에 의한
microflocs 이형성되면입자의침강속도가 증가되어퇴적작
용이 빨리일어나게 된다. 북해(North Sea)에서 표층수와저
층수의 부유물질이 혼합되는 상태에서는 다소 느린 2×104
~2×103 mm/s의 침강속도를 보이며, 간헐적인 퇴적물의 재
부유물질은 0.2~5.7 mm/s로 2~3 order의 침강속도가 증가하 는 것을 보였다(Jago et al., 2002). 따라서 flocs을 줄일 수 있는 방안으로 주변 방류수를 조절하여 순환을 원활하게 한
다면 부유물질의 집적과 퇴적을 감소시켜서 수질 뿐 아니라 , 저질의 오염을 저감시킬 수 있을 것으로 보인다. 즉, 주간 보다 야간에 방류수(주변의 공공시설 및 저류지 등)를 조절 한다면, 전기적 면에서도 활용이 편리하며 수계의 순환을 촉진하게됨으로서수질과 저질을 개선하는데도 도움이될 것으로 생각된다.
현장부유사의 평균입도와 표준편차를 비교한 결과, 이 둘 의 입도조직상수 사이에는 역의 상관관계를 보였다(Fig. 5).
부유입자물질의 크기가 조립할수록 표준편차가 증가하는 퇴 적환경과는 반대로 현장부유사의 평균입도가 조립해질수록 부유사의 표준편차가 감소하는 경향을 보였다(김과 이,
2009). 일반적으로 부유사가 부서진 후 하류방향으로 미세
입자를 공급하기 때문에 하상토에 분포하는 부유사는 단일 모드 형태의 특징을 보인다. 반면에 인접주변해역에서 재동 되어 미세입자가 공급되는 경우에 단일모드 형태의 입자와 재동된 미세 입자에 의해서 집적되기 때문에 이중모드의
Figure 5. Correlation between mean size (m) and standard deviation (m) of suspended particulate matters at streams in the Geum river using LISST-100X.
Figure 4. Monthly mean variation of water depth (m) in the Yugu stream from Water Management Information System (WAMIS).
microflocs이 형성된다.
부유물질의 flocculation 작용은 밀도가 높은 microfloc과
macrofloc 변화에 따른 입자의 집적과 파쇄작용으로 이중모
드를 반영하는 것으로 보고되었다. 이중모드의 flocculation 작용은하구에서 주로관측되며, 하구의탁도최대점 지역은 담수와 해수가 만나는 경계부로서 대단히 역동적인 환경이 며 이러한 경계역 또는 전선역에서 주로 형성되는 것으로 알려져 있다. 예를 들어서 상류 하천에서 공급된 microflocs 과 하구역에서 발달된 macroflocs 사이에서 혼합작용으로 이중모드의 입도분포가 자주 형성되며 심해에서도 형성되는 것으로알려져있다. 해양에서는주로이중모드나복모드형 태의 부유물질이 관측된다(김과 이, 2009). 이는 여러 개의 기원지에서 공급된 물질이 혼합, 발달하며 최근까지 국내외 에서는 부유체의 flocs 형성기작과 특성에 대한 다양한 접근 과 연구가 진행되어 해양에서 형성되는 단일모드의 부유입 자는 저층 유속에 의한 입자의 파쇄작용 또는 바닥에서 재 부유 작용에 기인하는 것으로 알려져 있다. 일반적으로 부 유사의평균입도가조립해질수록이는 microflocs 의형성에 의한 것으로 파악되며, 이는 부유사의 평균입도와 분급도의 유사한 경향으로 관측되었다. 부유입자의 집적 또는, 제거의 거동과 분포특성을 연구하기 위해서는 부유사의 농도와 유 속, 유기물 분포특성을 파악하고 입자 간에 충돌강도를 파 악하는 것이 필요하다. 부유사 농도와 유속은 현장에서 직 접관측하였으며, 유기물함량은 일반적으로하구역에서부 유물질농도와 유기물함량 사이에는 양의 상관관계를 보이며 , 부유물질 중에 약 33~60% 정도가 유기물의 농도를 보이 는 것으로 파악되고 있다. 부유물질에서 하구역에서 상류방 향으로 갈수록 유기물 함량이 증가하고 반대로 외양으로 갈 수록 유기물 함량은 감소하는 경향을 보이며 관측시기가 하 계인 8월중으로상류쪽에는고온저염의 수괴가 나타나며, 하구역쪽에는 저온고염의수괴가 분포가하구역은주로표 층의 저밀도와 저층의 고밀도 수괴가 성층을 형성하는 것으
로 알려져 있다. 일반적으로 퇴적물 중에 유기물과 평균입도 의 관계에서 퇴적물의 평균입도가 세립할수록 유기물의 함 량이 높은 경향을 보인다(한수원, 2008). 퇴적물의 입도는 강의 상류쪽이 하류쪽보다 더 세립하며, 저층 유속은 낙조 류보다 창조류에 더 강해지기 때문에 강한 전단응력에 의해 서 퇴적물의 재부유작용이발생하며 이로 인해서유기물질 과 입자가 작게 부서지거나 또는, 주변의 세립질 퇴적물이 재동하게 된다. 퇴적물의 재부유작용으로 거동하는 부유퇴 적물은 다시 강상류로 이동, 퇴적되며 이러한 하구순환과정 을 거치게 되면서 비교적 안정되고 유속이 약한 하구경계부 에서 고농도의 부유퇴적물이 집적되어 탁도최대점을 형성하 게 된다.
강물 유량이 적은 평상시에는 탁도최대점은 하구역에서 상류방향에서 형성되지만, 강우시에는 유량이 증가되고 유 속이 강해지기 때문에 상류방향에서 하구방향으로 이동되어 분포된다. 금강지류인 미호천의 저층에서 부유사의 농도와 광 감쇄계수 사이의 관계를 비교하였다(Fig. 6). 일반적으로 부유사의 농도가 높을수록 광 감쇄계수가 증가하는 양의 상 관관계를보인다. 부유사의평균입도를비교한결과, 금강에 서는 평균적으로 79m 크기가 주로 분포하였고, 부유사의 광 감쇄는 입자크기가 세립한 경우에 광 감쇄가 더 높고, 조립한 경우에는 광 감쇄가 낮게 나타났다. 부유사의 농도 와 광 감쇄계수 사이의 상관관계는 비교적 세립한 부유입자 들 사이에 더 양호한 상관관계를 보였다. 특히, 플럭(flocs) 의 발달은 부유물질의농도, 입도, 분산정도와유기물과 관 계가 있으며, 금강의 경우에는 부유사의 고농도와 조립질의 증가에 따른 혼합상 퇴적물이 일시적으로 증가하면서 부유 물질의 광 감쇄계수가 감소하는 것으로 판단된다. 총유사량 산정은 현장조사, 유량조사사업단, 유역모형을 서로 비교해 서 유량-유사량 관계식을 각각 활용하고 있다. 유량-유사량
관계식(Fig. 7)에서실측된부유사량과 유량, 하상토의 특성
을 반영하여 유량대비 유사발생량을 산정하였지만 앞으로 부유물질과 유속과의 관계를 관측함으로서 물질의 이동을 Figure 6. Correlation between total volume concentration (µL/L)
and beam attenuation coefficient (m1) of suspended particulate matters at streams in the Geum river using LISST-100X.
Figure 7. Correlation between flux (cms) and sediment load (tons/day) at Miho streams in the Geum river
산정하는 방법이 필요하다.
결 론
평상시와 홍수시에 현장입도분석기(LISST-100X)를 이용 하여 금강의 지류에서 하상토와 유사를 직접 관측하여 유사 의 입도분포와 저층퇴적환경을 연구한 결과, 다음과 같이 정리하였다.
1) 현장부유사의평균입도는미호천에서 0.08 mm의부유 사가 관측되며 이는 하상토와 소류사의 평균입도보다 다소 세립하고, 홍수기에 이중모드와 분산이 불량한 것은 약 0.11
mm와 0.22 mm 크기를 경계로 조립부과 세립부의 두 개의
최빈값을 갖는 이중모드분포을 보이기 때문이였다. 유구천 은 미호천보다 조립한 0.12 mm의 부유사로 소류사의 평균
입도보다 작으나, 0.11 mm 크기에서 최빈값을 보이는 단일
모드의 입도분포특성을 보였다.
2) 현장에서 관측된 유량과 유사량이 양의 상관관계를 보 이며 평균부유사농도와 유량 분석에서 유구천이 미호천 보 다 이동률이 빠르며, 부유사의 수평이동속도가 퇴적속도보 다 더 빠른 것으로 관측되었다. 이는 지역별로 하상토의 거 동특성이 다르기 때문이며 관측당시에지역적인 유속세기 에 의한 조립한 입자보다 세립한 입자의 재부유작용에 따른 상대적인 공급량 차이에 기인하는 것으로 판단된다. 부유사 의 이동속도가 빠르고 수직침강속도는 상대적으로 감소하기 때문에 하상토의 침식작용에 의한 퇴적물 이동 공급은 상류 보다는 하류로 갈수록 더 증가할 것으로 예상된다.
3) 현장입도분석기(LISST-100)와 실험실 분석(여과)을 병 행하여현장상태로수중에존재하는부유물질의 농도(중량 농도, 체적농도, 탁도, 밀도)와 입도를 현장에서 분석하여 플 럭과 부유물질의 광 감쇄계수 관계, 입도분포 및 모드분석, 부유사농도, 입도와 광 감쇄계수 관계, 탁도최대 발생기작의 원인을 부유물질 농도, 입도, 유기물, 유속을 이용하여 비교 분석하였으며 앞으로 다양한 해석과 추가연구가 필요할 것 으로판단된다.
참고문헌
이병관, 김석윤, 조현만. 2010. 광양만내의현장부유입자물질분
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(2013년 12월 6일접수; 2013년 12월 13일채택)
